身材矮小儿童和青少年血脂水平与生长激素激发试验峰值的相关性研究

陈韵，邵倩，班博*

矮小症是儿童中相对常见的内分泌疾病，是指在类似的环境中，儿童身高与正常同种族、同年龄人群和同性别人群相比，身高在2个标准差（-2 SD）以下或低于第3百分位数［1］。而既往多项研究支持将身材矮小定义为：身高低于第25百分位数［2-4］。矮小症的病因复杂多变，生长激素缺乏症（GHD）和特发性矮身高（ISS）最常见［5］。胰岛素低血糖生长激素激发试验（ITT）和生长激素释放激素（GHRH）-精氨酸试验对GHD的诊断具有一定的灵敏度和特异度，是诊断GHD的金标准［6］。临床上还有一些其他的生长激素激发试验，如左旋多巴生长激素激发试验（L-dopa试验）。

影响儿童和青少年生长发育的因素有很多，让儿童和青少年摄取足够的营养并保持良好的睡眠模式可能有助于其线性生长［7］。营养在决定个体生长发育方面起着重要作用。个体健康的成长过程反映了有充足的营养摄入量［8］。许多非分泌性疾病，如乳糜泻、囊性纤维化、肾脏疾病和人类免疫缺陷病毒（HIV）感染等均可导致生长失败甚至身材矮小［9］。这些疾病均是通过一个共同的病理生理过程，即营养不良，从而导致生长和发育的失败。而非疾病原因导致的食物摄入减少也会出现生长不良或身材矮小。这表明营养在儿童生长发育过程中起着重要作用［10］。而血脂是评估营养状况的指标之一。因此，血脂对儿童和青少年生长发育的影响值得进一步研究。在临床上，内分泌科医生使用生长激素激发试验来诊断GHD，即根据生长激素分泌的高峰来确定是否存在GHD。相关研究表明腹部内脏脂肪（AVF）影响老年人群生长激素的分泌和释放［11］。在青少年中也有类似的研究结果［12］。据DIPIETRO等［13］报道，在健康老年女性中，AVF升高与高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平下降以及总HDL-C比例升高有关。过去，人们还认为生长激素可能对健康老年人以及生长激素缺乏的成年人的脂质代谢发挥重要作用，也就是说生长激素和血脂有相关性［14-16］。这些研究表明，血脂水平可能是影响生长激素激发试验反应变异性的因素之一。然而，类似的研究尚未见在儿童中进行，但该研究对临床工作有重要意义，也许可以通过指导儿童正确饮食促使生长激素激发试验的结果更稳定，从而避免被误诊为GHD。因此本研究的目的是评估血脂与生长激素激发试验峰值之间的相关性。

本研究创新点：

既往研究表明，血脂水平可能是影响生长激素激发试验反应变异性的因素之一。然而，类似的研究尚未在儿童中进行。本研究回顾性分析了1 009例因身材矮小入住济宁医学院附属医院内分泌科患儿的临床资料，发现血脂水平影响生长激素对生长激素激发试验的反应性。与其他研究相比，本研究人群基数较大，并且完成了生长激素激发试验峰值与血脂相关性的多元线性回归分析，更客观地描述了其影响程度。也许可以通过指导儿童正确饮食促使生长激素激发试验的结果更稳定，从而避免被误诊为生长激素缺乏症（GHD），这可能会提高GHD的准确性。

1 资料与方法

1.1 临床资料 回顾性分析2013—2017年济宁医学院附属医院内分泌科收治的1 009例身材矮小的中国儿童和青少年的临床资料。根据《矮身材儿童诊治指南》［1］按照身高第3百分位数分为矮小症595例，身材偏矮414例，进行分层分析。纳入标准：（1）年龄〈18岁；（2）住院期间至少完成一项生长激素激发试验（L-dopa试验或ITT）。排除标准：近期使用干扰生长激素分泌或功能的药物。本研究获得济宁医学院附属医院人类伦理委员会批准，均告知患儿家属本研究目的，并签署知情同意书。

1.2 生长激素激发试验 对于亚临床甲状腺功能减退症患者，予以左甲状腺素补充治疗，甲状腺功能矫正后，完成了生长激素激发试验。患儿住院期间分为2 d至少进行一次L-dopa试验（左旋多巴片，生产厂家：广西河丰药业有限责任公司，体质量≥30 kg 500 mg，〈30 kg 250 mg）或ITT（胰岛素注射液，生产厂家：江苏万邦生化医药集团有限责任公司，0.1 U/kg），禁食过夜后，分别在试验的0、30、60、90、120 min采取血样，使用化学发光法（ACCESS2，Beckman Coulter；USA）测量生长激素水平，分析灵敏度为0.010/L。

1.3 检测指标 记录患儿性别、年龄；骨龄评估主要拍摄左腕关节正位片，由本院医学影像中心专业人员进行拍摄，并由专人根据Greulich-Pyle（G-P）法阅片，评定骨龄大小，所用仪器为德国西门子公司生产的AXIOM Multix MT型X线拍片机；身高和体质量由经过专业培训的医护人员使用相同的测量仪器（由中国江苏南通贝斯特实业有限公司生产）测量，允许误差范围为0.1 cm（0.5 kg）；身高标准差数值（SDS）=〔实际身高（cm）-同种族同年龄同性别平均身高（cm）〕/同种族同年龄同性别人群身高标准差［17］；体质指数（BMI）=体质量（kg）/身高（m）2，BMI SDS=〔（BMI/M）×L-1〕/（L×S）［18］；采用生化自动分析仪（Cobas c 702，Roche，Shanghai，China）检测三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、HDL-C、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、极低密度脂蛋白胆固醇（VLDL-C）、载脂蛋白A（LPA）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、总蛋白（TP）、空腹血糖（FPG）、血红蛋白（Hb）水平；采用发光免疫测定系统（Cobas e 602，Roche，Shanghai，China）检测甲状腺功能，包括促甲状腺激素（TSH）水平；采用化学发光免疫测定法（DPC IMMULITE 1000分析仪，SIEMENS，德国）检测血清胰岛素样生长因子1（IGF-1）水平，其中针对IGF-1的内部和间隔变异系数（CV）分别为3.0%和6.2%。

1.4 统计学方法 采用R（https：//www.r-project.org）和EmpowerStats统 计 软 件（http：//www.empowerstats.com，X＆Y solutions，Inc.Boston MA）进行统计学分析。正态分布的计量资料以（x ±s）表示，偏态分布的计量资料以M（P25，P75）表示，计数资料以相对数表示；生长激素激发试验峰值与人体测量指标和实验室生化指标的相关性分析采用单因素及多元线性回归分析，采用协变量筛选方法筛查可能的混杂因素，将协变量引入基础模型或回归模型中的协变量被消除〉10%的变化时，可以将该因子确定为混杂因素并在多元回归模型中进行调整。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 监测指标数据 1 009例患儿中，男737例（73.04%）、女272例（26.96%），平均年龄（10.1±3.3）岁，平均骨龄（8.5±3.7）岁，平均身高（128±18）cm，平均身高SDS（-2.2±0.8）cm，平均体质量（29±12）kg，平均 BMI（17.1±3.1）kg/m2，平均 BMI SDS（-0.2±1.1）kg/m2，平均TG（0.7±0.3）mmol/L，中位L-dopa试验峰值（PEAK1）6.5（3.7，10.3）μg/L，中位ITT峰值（PEAK2）3.6（2.0，6.1）μg/L，平均 TC（3.8±0.8）mmol/L，平均HDL-C（1.3±0.3）mmol/L，平均LDL-C（2.1±0.6）mmol/L， 中 位 VLDL-C 0.4（0.3，0.5）mmol/L， 中 位 LPA 92.0（44.0，195.0）mg/L， 平 均ALT（16.0±7.8）U/L， 平 均 TP（71.1±5.2）g/L， 平均 FPG（4.7±0.6）mmol/L，平均 Hb（130±10）g/L，平均TSH（2.9±1.3）mU/L，平均IGF-1（203±137）μg/L。

2.2 生长激素激发试验峰值与人体测量指标和实验室生化指标的相关性分析 PEAK1与体质量、BMI、BMI SDS、TG、TC、HDL-C、LDL-C、VLDL-C、ALT呈 负相关，与IGF-1呈正相关（P＜0.05）；PEAK2与BMI SDS、TC、HDL-C呈负相关，与女性、年龄、骨龄、身高、体质量、Hb、IGF-1呈正相关（P＜0.05，见表1）。

2.3 多元线性回归分析 协变量筛选结果显示骨龄、BMI SDS、ALT、TP、FPG、Hb、TSH、IGF-1均为应调整的混杂因素，共线性检测发现TC无需调整，并且，当每个血脂指标是独立变量时，均应调整TC以外的其他血脂指标。多元线性回归分析结果显示，PEAK1与TG和HDL-C呈负相关（P＜0.05）；PEAK2与HDL-C呈负相关（P＜0.05，见表2）。

2.4 矮小症及身材偏矮人群分层分析 对于矮小症患儿，PEAK1与HDL-C呈负相关（P＜0.05，见表3）。对于身材偏矮患儿，PEAK1与TG、HDL-C呈负相关（P＜0.05）；PEAK2与HDL-C呈负相关（P＜0.05，见表4）。

3 讨论

身材矮小是儿科内分泌相对常见的疾病。身材矮小的原因很复杂，包括遗传、营养、睡眠、精神、环境因素以及性早熟等与内分泌有关的疾病，并且其之间可能存在相互作用。目前，导致身材矮小的机制仍不明确，需要进一步研究。生长激素在促进生长和发育方面起着重要作用，主张为GHD患儿提供替代补充治疗。因此，GHD的诊断尤为重要。在临床实践中，通常根据生长激素激发试验评估儿童是否患有GHD。由于对GHD的诊断准确性要求较高，为了避免单纯应用一种药物的激发试验导致假阳性发生，目前大多主张选择两种不同作用机制的药物进行生长激素激发试验：抑制生长抑素（如胰岛素、精氨酸）和刺激GHRH（如左旋多巴）的药物联合应用［19］。由于ITT被认为是评估生长激素状态的金标准之一［6］，因此，本研究选择L-dopa试验或ITT两种生长激素激发试验。根据目前的指南，身材矮小并且两项生长激素激发试验峰值均〈10.0 μg/L的患者可被诊断为GHD［20］。多年来已经提出了多种生长激素激发试验，每种试验均有其优点和局限性［21］。目前已经接受ITT作为诊断GHD的金标准。胰岛素诱导的低血糖反应对机体是一种强烈的应激，会刺激大脑中的葡萄糖受体，激活单胺神经元通过α2受体促进GHRH分泌，并且也会抑制生长抑素的分泌，两种效应共同激发生长激素的分泌［22］。由于ITT的机制是通过注射适量的胰岛素诱发儿童低血糖反应来刺激生长激素的分泌，评估是否存在生长激素缺乏，所以其安全性一直存在争议。然而，本研究严格掌握进行这一试验的指征和禁忌证，并且在试验中密切监测患儿的生命体征，未发现任何严重的安全问题。而对于存在ITT禁忌证的患儿，应用L-dopa试验来评估是否存在生长激素缺乏。左旋多巴是一种通过下丘脑多巴胺神经元直接刺激GHRH，从而促进生长激素释放的儿茶酚胺能神经递质［23］。也常用于评估儿童是否存在生长激素的缺乏。身材矮小儿童需行特殊检查的指征，是根据中华医学会儿科学分会内分泌遗传代谢学组2008年制定的《矮身材儿童诊治指南》［1］来确定的：（1）身高低于参考-2 SD（或低于第3百分位数）者；（2）骨龄低于实际年龄2岁以上者；（3）身高增长率在第25百分位数（按骨龄计）以下者，生长速度：〈2岁儿童为〈7 cm/年，4.5岁至青春期儿童〈5 cm/年，青春期儿童〈6 cm/年；（4）临床有内分泌紊乱症状或畸形综合征表现者；（5）其他原因需进行垂体功能检查者。L-dopa试验或ITT两种生长激素激发试验峰值均〈5.0 μg/L，即为完全性生长激素缺乏症；如果其中一项生长激素激发试验峰值〉10.0 μg/L，属于特发性身材矮小；如果两种生长激素激发试验峰值均在5.0～10.0 μg/L，即为部分生长激素缺乏症。

表1 生长激素激发试验峰值与人体测量指标和实验室生化指标的相关性分析Table 1 Univariable analysis of the correlations of peak growth hormone value at a stimulation test with anthropometric and biochemical parameters

表2 生长激素激发试验峰值多元线性回归分析Table 2 Multiple linear regression analysis of the correlation between serum lipids and peak value of growth hormone at a stimulation test

表3 矮小症患儿生长激素激发试验峰值多元线性回归分析Table 3 Multiple linear regression analysis of the correlation between serum lipids and peak value of growth hormone at a stimulation test in the dwarfism subgroup

表4 身材偏矮患儿生长激素激发试验峰值多元线性回归分析Table 4 Multiple linear regression analysis of the correlation between serum lipids and peak value of growth hormone at a stimulation test in the slightly undersized subgroup

本研究选取1 009例身高低于第25百分位数的身材矮小的中国儿童和青少年，相关性分析结果显示，生长激素激发试验峰值与血脂水平存在相关性，并且与不同的生长激素激发试验的相关性存在差异。在L-dopa试验中，PEAK1与TG和HDL-C呈负相关；在ITT中，仅发现PEAK2与HDL-C呈负相关。而未发现其他血脂指标与生长激素激发试验峰值有关。本研究发现与其他研究结果有相同之处，但也有差异。既往曾有研究报道，在幼年发生急性淋巴细胞白血病的成年人中，GHRH-精氨酸试验峰值与HDL-C呈正相关（r=0.38，P=0.012）［24］。在另一项临床研究中，研究人员对一个大型成年人GHD药物流行病学数据库（KIMS）进行了数据分析，并调整了混杂因素对生长激素释放的影响，在1 098例严重GHD患者中，ITT峰值与IGF-1及HDL-C呈正相关，与TG呈负相关［25］。而在垂体功能减退和严重GHD的成年患者中，GHRH-精氨酸试验峰值与TC/HDL-C比值呈负相关（r=-0.66，P＜0.000 1）［26］。最新文献报道称，在84例肥胖儿童和青少年中，精氨酸-左旋多巴诱导的生长激素分泌峰值与HDL-C呈正相关（r=0.275，P=0.011）［27］。

本研究采用L-dopa试验或ITT两种生长激素激发试验，以了解生长激素激发试验峰值与血脂之间的相关性。与其他研究相比，首先，本研究人群基数较大，并且均是18岁以下的儿童和青少年。其次，在对混杂因素进行调整后，完成了生长激素激发试验峰值与血脂的多元线性回归分析，获得了β值，更客观地描述了其影响程度。当然，本研究也有局限性，即本研究未分析患儿的随访资料。下一步将计划对身材矮小患儿进行随访，并且进行生长激素替代治疗，从而确定生长激素治疗的使用是否会影响患儿的血脂谱。

综上所述，本研究表明，身材矮小患儿L-dopa试验或ITT峰值与血脂水平具有相关性，这解释了生长激素激发试验峰值的变异性。因此，在解释生长激素激发试验结果时应考虑血脂对其的影响。建议儿童在进行生长激素激发试验前应调整饮食结构以避免过量摄入脂肪酸，这可能会增加生长激素激发试验的准确性，避免GHD的误诊。

作者贡献：班博进行文章的构思与设计，研究的实施与可行性分析；陈韵进行数据收集、整理，统计学处理，结果的分析与解释，撰写论文，论文的修订；邵倩负责文章的质量控制及审校，对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。